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HLA(human leukocyte antigen)系统是人类多态性最为丰富的遗传系统。截至到2014年3月,IMGT/HLA数据库报道HLA-A等位基因2579个、HLA-B等位基因3285个、HLA-C等位基因2133个。 CTL(cytotoxic T cells,CTL)细胞和NK(natural cell,NK)细胞是肝脏中重要的两类免疫细胞,它们均通过与HLAⅠ类分子相互作用调节机体的免疫功能。CTL细胞通过其表面受体分子TCR识别靶细胞表面的经典HLAⅠ类分子提呈的抗原肽启动细胞毒作用。NK细胞通过其表面一系列抑制性或活化性受体KIR(killer cell immunoglobulin-likereceptor,KIR)分子与HLAⅠ类分子相互作用来调节免疫活性。在生理条件下,抑制性作用信号占主导;当肿瘤发生时,肿瘤细胞表面HLAⅠ类分子表达发生变化,活化信号占主导,使NK细胞活化进而发挥免疫杀伤作用(“missing self理论”)。 肝癌细胞的存活需要同时逃逸CTL和NK细胞的双重杀伤。因此,我们推测肝癌细胞可能通过选择性调节经典HLAⅠ类分子等位基因的表达逃逸机体的免疫杀伤。 为验证该推测,以南京地区原发性肝癌及癌旁标本作为研究对象,首先对HLA基因和KIR基因进行分型,同时针对人群中分布频率大于3%的HLA-B等位基因进行等位基因特异性定量PCR引物的设计与验证,然后利用real time PCR对原发性肝癌/癌旁样本进行HLA-B等位基因mRNA表达的检测。利用HLA-G分子特异性引物与抗体分别在mRNA水平与蛋白水平检测HLA-G分子的表达,并结合KIR分型结果初步探讨HLA-B等位基因和HLA-G分子的表达与肝癌细胞免疫逃逸之间的相关性。研究结果如下: 1.利用PCR-SBT完成HLA-A、B、C基因分型的样本例数分别为38例、39例、31例,另完成6例细胞系(293T、NK92、BR、HepG2、THP、KB)HLA-A、B、C基因分型以用作阳参;利用PCR-SSP完成39例样本的KIR基因分型,并根据个体KIR基因不同将KIR基因型分为KIR-AA和KIR-BX。抑制性KIR3DL1分子和活化性KIR3DS1分子的分布频率分别为97.4%和43.6%,KIR2DL4分子为框架基因,分布频率为100%。 2.完成人群中分布频率大于3%的HLA-B等位基因特异性定量PCR引物的设计与验证,共设计43对HLA-B等位基因特异性定量PCR引物,经验证后有21对引物符合实验要求,可以用于等位基因表达的定量分析。 3.完成39例样本癌和癌旁组织各78个HLA-B等位基因mRNA定量表达的检测,并根据HLA-B等位基因外显子2编码序列的第80-83位氨基酸将其分为HLA-Bw4和HLA-Bw6。结果显示:HLA-Bw4分子表达不变和表达上调的比例为74.19%,而HLA-Bw6分子表达不变和表达下调的比例为76.60%;结合KIR分型结果分析:在KIR3DS1+的个体中,HLA-Bw4分子表达下调的比例(46.67%)明显高于KIR3DS1-的个体(6.25%),并具有统计学差异(P=0.01)。 4.完成39例样本HLA-G分子表达的检测:肝癌组织中表达HLA-G1亚型,表达比例(33.33%)明显高于癌旁组织(7.69%),具有统计学差异(P=0.005)。结合KIR基因分型结果分析发现,KIR-BX基因型个体HLA-G1阳性表达的比例(50%)明显高于KIR-AA基因型的个体(7.69%),并具有统计学差异(P=0.009)。 根据以上结果推测:肝癌细胞可能选择性调节HLA-B等位基因及HLA-G分子的表达参与免疫逃逸。该免疫逃逸机制是根据目前实验结果的推测,由于目前样本量较少、患者性别、发病年龄、发病原因、肝癌分期等因素不同,需要增大样本量并结合病历资料分析验证。 我们构建的HLA-B等位基因特异性定量PCR引物设计方法及设计完成的引物可特异性的区分不同的HLA-B等位基因,可解决经典HLAⅠ类分子之间的高度多态性与相似性带来的无法特异性区分HLA-B各等位基因的问题。